Теплопотери зданий

Теплопотери зданий
6% зданий из всего
жилого фонда
соответствуют
нормативным
требованиям по
тепловой защите
Старый жилищный фонд
г. Санкт-Петербурга
доля домов, построенных до
1917г., составляет 26 %;
1918-56гг. - 20 %.
1956-65гг. - 30 %,
1966-75гг. - 14 %,
1976-86гг. - 6 %.
1986-96гг. - 4 %.
Теплопотери зданий
40%
35%
30%
25%
20%
Ряд1
15%
10%
5%
0%
стены
кровля
вентиляция
Теплопотери зданий
28%
32%
wall
roof
windows
doors
7%
10%
5%
18%
floors
ventilation
Трансмиссионные теплопотери
элементов дома 137 серии.
70%
64%
60%
50%
40%
30%
21%
20%
11%
10%
4%
0%
Крыши
Окна
Подвальные перекрытия
Внешние стены
Теплопотери дома 137 серии
70
60
50
40
30
20
Горячая вода
Потери при распределении
Вентиляционные потери
Потери при трансмиссии
Декабрь
Ноябрь
Октябрь
Сентябрь
Август
Июль
Июнь
Май
Апрель
Март
0
Февраль
10
Январь
Удельная теплопотребность, кВт/м2
80
ГСОП = 3 400
Малоэтажные здания
Теплопотери малоэтажных зданий
малоэтажные
Среднее
многоэтажные
Вентиляция
Стены
Кровля
Окна
Подвал
15
33
26
18
8
15
25
25
25
15
15
35
25
10
15
15
25
35
10
15
25
25
30
13
7
15
35
25
10
15
16
30
27
14
13
41
17
29
3
10
32
28
7
23
10
Расчет теплопотерь здания
• Теплопотери здания прямо пропорциональны
удельной отопительной характеристике q:
q = k / R, Вт/м3 × C°,
R — интегральное термическое сопротивление
ограждений, C° × м2/Вт,
k — коэффициент компактности здания;
k = F/ V; [1/м],
F — общая площадь внешних ограждающих конструкций,
м2; V — объем здания, м3.
общие теплопотери здания через наружные ограждающие
конструкции, МДж
Qh  0.0864 K m Dd A
sum
e
общий коэффициент теплопередачи здания, Вт/(мС)
Km  K  K
tr
m
inf
m
приведенный трансмиссионный коэффициент
теплопередачи здания, Вт/(мС):
K 
tr
m
Af
Aw AF Aed
Ac



n

n
r
r
r
r
r
Rw RF Red
Rc
Rf
sum
e
A
Зависимость коэффициентов теплопроводности
от влагосодержания строительных материалов
Материал
,
Р,%
кг/
м3
Коэффициент теплопроводности ,  ,Вт/ м К
при разном влагосодержании,  %
0
5
6
7
8
9
10
11
Керамзи
тобетон
1200
47
0.313
0.327
0.348
0.38
0.413
0.445
0.478
0.51
пенобетон
500
82
0.133
0.153
0.180
0.219
0.254
0.285
0.316
0.346
кирпич
красный
1800
33
0.615
0.635
0.679
0.749
0.818
0.876
Изменение параметра r = для пенобетона ( = 450-500 кг/м3)
в зависимости от массового влагосодержания  / 
c
2.00
- температура -20 о С
- температура - 0о С
-о температура 20 о С
1.60
r
1.20
0.80
0.40
0.00
0.00
4.00
8.00
12.00
Массовое влагосодержание, %
16.00
приведенный инфильтрационный (условный)
коэффициент теплопередачи здания, Вт/(мС):
0,28  с  na  β v  Vh    k
K 
sum
Ae
inf
m
ht
a
Инфильтрация зависит от перепада
давления
• Перепад давления рассчитывают согласно
формуле:
P  0.55H (  н   в ) g  0.03 н gv
• где v- максимальная из средних скоростей
ветра по румбам за январь месяц,
повторяемость которых составляет 16% и
более.
2
Аэродинамика здания
Аэродинамика здания
Старый жилой фонд
Сопротивление теплопередаче
0.76-0.98 градм2 /Вт
трансмиссионные теплопотери через
наружные стены панельных зданий
составляют порядка 60% от общих
теплопотерь здания
Сравнение расчетных и фактических значений
сопротивления теплопередаче наружных стен
Серия
Расчетные
величины,
СНиП 23-02-2003
Сопротивлен
ие
Фактические
значения
Удельные
теплопотери
Вт/м2
R, Км2 /Вт
Удельные
теплопотери,
Вт/м2
теплопере
даче
R, Км2 /Вт
137
(керамзит)
0,95
48
0.82
56
600
(газобетон
)
1.08
43
0.87
52
0.84
54
0.76
58
Кирпичная
кладка,
Снижение теплопотребления зданий старого
жилого фонда после утепления фасадов
(модуль здания)
КДж / м3  град  сут
Потребность в тепловой энергии,
Серия
здания
До утепления
фасадов
После утепления фасадов
Rф,
Км2 /Вт
q
R, Км2 /Вт
q
137
(керамзит)
0.82
56
3.39
29
0.87
52
3.37
29
0.76
58
3.26
29
600
(газобетон
)
Кирпичная
кладка
504, 507
Снижение теплопотребления зданий старого
жилого фонда после замены оконных блоков
(модуль здания) 25%
Серия
здания
Потребность в тепловой энергии
До замены оконных
блоков
Rф,
Км2/Вт
q,
кДж/м3
град
сут
После замены оконных
блоков
R, Км2 /Вт
q, кДж/м3 град
сут
137
(керамзит)
0.35
52
0.56
43
600
0.37
51
0.56
42
0.34
55
0.56
46
Кирпична
я
кладка
Энергоаудит в ЖКХ
• Разработка методики проведения
энергоаудита зданий и контроля
потребления энергии.
• Паспортизация зданий (по сериям);
• Разработка рациональных
мероприятий по повышению
энергоэффективности старых зданий
Методика энергоаудита зданий
• Тепловизионное обследование
• Определение сопротивления
теплопередаче ограждающих
конструкций в натурных условиях
• Расчет теплопотерь через
ограждающие конструкции
• Определение удельного
энергопотребления зданий